11.11.2020

Neuanstellung von qualifiziertem Forschungspersonal

Im Rahmen unseres Forschungsprojekts „HoloBIM“ haben wir digitale Gebäudemodelle (BIM) für den Einsatz auf der Augmented Reality – Brille HoloLens aufbereitet. Die Saarländische Staatskanzlei hat die Einstellung eines Forschungsmitarbeiter gefördert und uns damit ermöglicht, das spannende Projekt weiter voran zu treiben. Das Vorhaben wurde aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert.

Hauptaugenmerk von HoloBIM war zunächst die Anbindung an das Projekt "vitruv", einer Serveranwendung mit browserbasierter Weboberfläche, in der BIM-Modelle gespeichert und interaktiv dargestellt werden. Diese Modelle können um benutzerdefinierte Informationen angereichert, oder/und für definierte Anwendungsszenarien bereitgestellt und verwendet werden.
Im Dezember 2019 wurde das Marketing rund um das Forschungsprojekt "HoloBIM" vorangetrieben und das Projekt auf verschiedenen Messen präsentiert. Dadurch kam es zu einem Interessenaustausch mit der Firma Becker Reinraumtechnik GmbH aus Saarbrücken. Im Zuge dieser Kontaktknüpfung und Zusammenarbeit wurden wir im Januar 2020 als Gastaussteller auf die Cleanroom Messe in Karlsruhe reingeladen, wo wir das HoloBIM über drei Tage einer breiten Masse präsentieren durften. Es hat sich schnell gezeigt, dass das Interesse an BIM-orientierten Lösungen insbesondere in Verbindung mit AR groß und auf dem Markt noch nicht verbreitet und in diesem Ausmaß vertreten ist.
Die weitere Entwicklung sah eine Anbindung an das hauseigene Produkt "MobiCheck" vor, um einen zusätzlichen Mehrwert zu der Darstellung von Gebäudeinformationen und 3D-Daten zu erzielen, indem die Hauptfunktion von MobiCheck, also das Durchführen und Dokumentieren von geplanten Begehungen in einer Liegenschaft, in die Interaktion im Augmented Reality eingebunden wird.
Ein weiteres Feature von HoloBIM, an dem lange geforscht wurde, ist die intuitive Manipulation einzelner IFC-Objekte im Raum (Bewegen, Rotieren, Skalieren). Da auch Microsoft nicht untätig ist und im Laufe des Jahres 2020 ihr Framework für die Entwicklung mit der Microsoft HoloLens grundlegend überarbeitet und verändert haben, musste entschieden werden, ob wir auf einer alten, aber stabilen Version des Toolkit "MRTK" bleiben, oder auf die neue Version wechseln. Da die Anwendung HoloBIM später auch auf der HoloLens 2 laufen und nach VR migriert werden soll, musste man sich für das Update des MRKT entscheiden, was den Zeitplan etwas nach Hinten geworfen und die Komplexität des Projekts erhöht hat. Mit dem Update konnten allerdings weitere Features in das Projekt aufgenommen werden, wie zum Beispiel die Verwendung von globalen Ankerpunkten. Diese erlauben der Anwendung, die Position von Objekten quasi in der realen Welt zu speichern, so dass bei einem Neustart der Anwendung die Objekte weiterhin an der gleichen Position stehen, auch wenn man die Anwendung an einer anderen Position startet.
Da ein Benutzer nicht immer beide Hände zur Verfügung hat, wurden alle möglichen Gesten-Befehle zusätzlich als Sprachbefehle aufgenommen, so dass der Benutzer die Anwendung auch über Sprachsteuerung bedienen kann.

Im Rahmen unserer F&E-Arbeiten haben wir einen Konverter entwickelt, der es uns nicht nur erlaubt, digitale Gebäudemodelle für den Einsatz auf AR-Brillen umzuwandeln sondern die Anwendungen auch nach VR zu migrieren, so dass auch der Einsatz von VR-Brillen, wie der Oculus Rift oder Oculus Quest, möglich ist.

Aktuell stehen mehrere Folge-Projekte an. Zum einen entwickeln wir in Zusammenarbeit mit der Firma Klima Becker eine AR-Anwendung, mit der ein Kunde durch eine leere Halle geführt wird. Mit Hilfe unserer HoloBIM-Anwendung kann dem Kunden auf einer HoloLens gezeigt werden, wie der Reinraum aussehen wird, wenn dieser fertig ist, Wände gebaut wurden und Möbel, Maschinen und Anlagen stehen. Der Kunde kann virtuell durch den fertigen Reinraum wandern. Dadurch soll der Kunde einen besseren Überblick und eine Vorstellung bekommen, wie die geplanten Reinräume aussehen werden. So wird es vor dem eigentlichen Beginn der Baumaßnahmen möglich, interaktiv Objekte zu sehen und bei Bedarf zu verschieben, so wie der Kunde es braucht, und allgemein bei der Planung im Neubau zu unterstützen.

Zudem wurden mehrere F&E-Anträge auf den Weg gebracht. Unter Führung des Fraunhofer-Institut für Zerstörungsfreie Prüfverfahren IZFP wurde der Antrag „HaNDT4.0" im Förderprogramm Handwerk 4.0: digital und innovativ entwickelt. Dabei geht es um den Aufbau eines Dateninformations- und Dokumentationssystems, das mit Sensoren der zerstörungsfreien Prüfung schnell und einfach die Lage von nicht sichtbaren Strukturen wie z. B. Elektrokabel digitalen Werkzeugen bereitstellt und so eine signifikante Prozessoptimierung entlang der Wertschöpfungskette bietet.
Im Projekt DILBAR liegt der Schwerpunkt im Aufbau einer Digital Twin-Plattform mit Schnittstellen zu den Partnern in Kombination mit grundlegend neuen KI-gestützten Mehrwertdiensten auf IoT-Basis. Konkret werden zu entwickelnde BIM-Modelle mit ihrer objektorientierten Struktur eingelesen und so referenziert, dass Änderungen und Erweiterungen durch weitere Importvorgänge abgebildet werden können. In dieses Modell werden die IoT–Komponenten integriert, mit dem Ziel, sowohl Livedaten als auch Analyse-Ergebnisse zur Verfügung zu stellen und somit den digitalen Zwilling zu erweitern. Dieses Projekt wird unter der Konsortialführung des August-Wilhelm-Scheer Institut für digitale Produkte und Prozesse gGmbH beantragt.
Desweiteren führen mehrere Partner aus dem Saarland (htw saar, Thyssen Krupp, Eastside Fab…) laufen aktuell Gespräche mit dem Ministerium für Wirtschaft, Arbeit, Energie und Verkehr über ein BIM-Modellprojekt im Saarland.

Wir sind sehr zuversichtlich, dass unsere Forschungs- und Entwicklungsarbeiten in Kürze zu interessanten und profitablen Projekten führen werden.

 


Dieses Vorhaben wurde aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert.

Weitere Infos zur Förderung der EU und den EFRE